З іншого боку, на вході ТК може збільшуватися напруга рівня лог. 0 внаслідок зростання навантажувального струму через джерело сигналу, нестабільності напруги Eж джерела живлення, збільшення спаду напруги на спільній, “земляній” шині живлення. Крім перелічених, так званих статичних завад, на стан ТК можуть впливати також імпульсні завади, зумовлені ємнісними або індуктивними паразитними зв’язками між лініями, якими до ТК надходять сигнали, а також перехідними процесами в цих лініях (відбиття від неузгодженого навантаження), зовнішніми електромагнітними полями тощо. У підсумку за найгірших умов для забезпечення вимкненого стану ТК має виконуватися співвідношення:
U0макс+U0з.макс £Uбо.мiн,
де U0з.макс – завадостійкість ТК при рівні лог. 0 на його вході (див. рис. 3.6,в).
3. Режим насичення. Увімкнений стан ТК відповідає повністю відчиненому транзисторові та замкненому перемикачеві S механічного відповідника (див. рис. 3.1,а).
Зі збільшенням напруги е на вході ТК від U0 до U1 робоча точка на вхідних характеристиках рухається за траєкторією В-А-Н-H /. (Точніше кажучи, у своєму русі робоча точка переміщується з однієї характеристики на іншу, тобто утворює вхідну динамічну характеристику, яка є майже пристайною зі статичною характеристикою, знятою за малої колекторної напруги Uк » 0; тому замість користуватися всім жмутом характеристик, досить обмежитися однією, що відповідає мінімальному значенню Uк). З перевищенням базовою напругою величини Uбо до бази починає втікати струм, базовий перехід зміщується в прямому напрямку (еквівалентний діод Vбе відчиняється) і на вході транзистора фіксується напруга прямого зміщення Uпр, яка майже не змінюється зі зростанням струму до Iб1, тобто весь подальший приріст вхідної напруги U1-Uпр спадає на резисторі Rб та внутрішньому опорі джерела сигналу Rд. Через це немає сенсу будувати вхідну навантажівну лінію (показано пунктиром).
На вихідних характеристиках робоча точка рухається при цьому за траєкторією В-А-Н. Коли вона опиняється в межах між В та Н, наприклад, у положенні А, транзистор стає керованим елементом, а ТК – підсилювачем: зі зміною, наприклад, збільшенням у деяких межах вхідної напруги е зростають струми iб, iк та зменшується напруга uк=Eж-iкRк, тобто транзистор переходить до активного режиму. При цьому за умови припущення Iко=0 виконуються відомі співвідношення:
Iе=Iк+Iб, Iк=h21еIб»Iб, Iк=h21бIе » Iе.
Проте активний режим транзистора, притаманний роботі підсилювача, у статичних режимах ТК майже не застосовується, у ньому транзистор перебуває лише під час перемикання ТК від одного стану до іншого.
У ключових схемах увімкнений транзистор перебуває звичайно в насиченому режимі, до якого транзистор потрапляє, коли в міру збільшення базового струму до величини Iб.н, колекторного – до Iк.н та зменшення колекторної напруги до Uк.н робоча точка опиняється в положенні Н – на перетині навантажівної прямої з лінією насичення, від якої відгалужуються характеристики. Під час подальшого зростання базового струму до Iб1 (точка H/ на рис. 3.6,в) на вихідних характеристиках робоча точка залишається в тому самому положенні Н, тобто колекторні струм та напруга вже припиняють змінюватися.
Отже, у режимі насичення, як і відтину, транзистор знов стає некерованим елементом, бо зміна в певних межах вхідної напруги е та базового струму Iб1>Iб.н не відчуваються на виході ТК: величини Iк.н та U0=Uк.н залишаються незмінними. При цьому вихідний опір транзистора Rвих.н зменшується до кількох омів, його величину можна оцінити за кутом нахилу j лінії насичення; у цьому розумінні ТК на біполярному транзисторі наближається до ідеального перемикача в замкненому стані. Внаслідок незначної величини Rвих.н та малого кута нахилу j напруга насичення також залишається малою при різних кутах нахилу лінії навантаження c; для кремнійових транзисторів типовою є величина U0=Uк.н=0,2...0,4 В. Природно, колекторний струм при цьому най-більший
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.